एकता में ताकत है, खासकर जब नवीकरणीय स्रोतों की बात आती है। यह इटली में निर्मित एक नवोन्मेषी परियोजना द्वारा प्रदर्शित किया गया है जिसने घरेलू ऊर्जा को आत्मनिर्भर बनाने के लिए फोटोवोल्टिक और हाइड्रोजन के संयोजन का परीक्षण किया।
प्रणाली का हृदय एक ठोस ऑक्साइड ईंधन सेल है जो सौर ऊर्जा का उपयोग करके "घरेलू" हाइड्रोजन द्वारा संचालित होता है। परिणाम दक्षता की दृष्टि से आश्चर्यजनक हैं और एकीकरण के लिए नए परिदृश्य खोलते हैंहरा हाइड्रोजन आवासीय क्षेत्र में. एक संपूर्ण-इतालवी केस इतिहास जो एक स्वच्छ और अधिक वितरित ऊर्जा भविष्य की दिशा का मार्ग प्रशस्त करता है।
फोटोवोल्टिक और हाइड्रोजन: एक विजयी संयोजन
अनुसंधान दल1 विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं और स्टार्टअप विशेषज्ञों से बना है सोलिडेरा, कंसोर्टियम के ठोस ऑक्साइड ईंधन कोशिकाओं में विशेषज्ञता तनाव और सन्नियो और मोलिसे विश्वविद्यालयके परिसर में स्थित एक छोटे 1 m80 लगभग-शून्य ऊर्जा घर (NZEB) में 2 किलोवाट सह-उत्पादन प्रणाली स्थापित की गई।सन्नियो विश्वविद्यालय बेनेवेंटो में.
घर, ईंधन सेल प्रणाली के अलावा, छत पर 5,3 किलोवाट फोटोवोल्टिक प्रणाली से सुसज्जित है, जिसमें 11,6 किलोवाट लिथियम बैटरी, हीटिंग, शीतलन और गर्म पानी के लिए एक हवा से हवा में गर्मी पंप, 2,2 एम 2 है। सौर तापीय संग्राहक और क्षैतिज भूतापीय जांच।
हरित हाइड्रोजन का उत्पादन और भंडारण साइट पर किया गया
La ठोस ऑक्साइड ईंधन सेल (एसओएफसी) उपयोग किया गया, 1,2 मीटर × 0,5 एमएक्स 0,8 मीटर के आयामों के साथ, यह पूरी तरह से हाइड्रोजन द्वारा संचालित होता है, 12-15 मिलीबार पर लगभग 25 एल/मिनट के प्रवाह के साथ।
हाइड्रोजन को कुल 8 एसएम200 के लिए 64 बाहरी उच्च दबाव सिलेंडर (3 बार) में संग्रहित किया जाता है, जो कई दिनों की स्वायत्तता की गारंटी के लिए पर्याप्त है। एक हाइब्रिड इन्वर्टर फोटोवोल्टिक, बैटरी, ईंधन सेल, बिजली ग्रिड और घरेलू उपयोगकर्ताओं के बीच ऊर्जा प्रवाह का प्रबंधन करता है।
छवि: सन्नियो विश्वविद्यालय, इंटरनेशनल जर्नल ऑफ़ हाइड्रोजन एनर्जी, CC BY 4.0
फोटोवोल्टिक और हाइड्रोजन, रिकॉर्ड क्षमता और ऊर्जा अधिशेष
किए गए परीक्षणों से, सिस्टम 48% तक की विद्युत दक्षता और 93% की समग्र दक्षता प्राप्त करने की क्षमता प्रदर्शित की है, सेल में इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रिया से उत्पन्न गर्मी की वसूली के लिए भी धन्यवाद। विशेष फोटोवोल्टिक उत्पादन स्थितियों में, सिस्टम न केवल घरेलू विद्युत भार को संतुष्ट करने में सक्षम है, बल्कि अधिशेष को ग्रिड में डालने में भी सक्षम है।
एक अन्य लाभ सौर उत्पादन में भिन्नता की भरपाई के लिए ईंधन सेल की शक्ति को व्यवस्थित करने की क्षमता है, जिससे स्थिर और प्रोग्रामयोग्य बिजली आपूर्ति सुनिश्चित होती है। शोधकर्ताओं द्वारा उजागर की गई सीमाओं में से, लंबे स्टार्ट-अप समय (लगभग 24 घंटे) और प्रबंधन के लिए अत्यधिक विशिष्ट कर्मियों की आवश्यकता।
ईंधन सेल: आवासीय क्षेत्र में भविष्य?
अध्ययन, जर्नल में प्रकाशित हाइड्रोजन ऊर्जा के अंतर्राष्ट्रीय जर्नल (मैं इसे यहां लिंक करूंगा), हाइड्रोजन-संचालित ठोस ऑक्साइड ईंधन कोशिकाओं को आवासीय सेटिंग्स में एकीकृत करने की तकनीकी व्यवहार्यता को प्रदर्शित करता है। लगभग 40% CO2 उत्सर्जन के लिए जिम्मेदार निर्माण क्षेत्र के डीकार्बोनाइजेशन की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम।
हालाँकि, इस तकनीक को बड़े पैमाने पर फैलाने के लिए, कुछ बाधाओं को दूर करना आवश्यक होगा: सुरक्षा से संबंधित बाधाओं के अलावा, हरित हाइड्रोजन के उत्पादन और वितरण के लिए अभी भी उच्च लागत और बुनियादी ढांचे की कमी है। लेकिन दक्षता, लचीलेपन और उत्सर्जन में कमी के मामले में लाभ इस दिशा में अनुसंधान और विकास जारी रखने के लिए एक प्रोत्साहन है।
2050 के लिए यूरोपीय संघ द्वारा निर्धारित महत्वाकांक्षी डीकार्बोनाइजेशन उद्देश्यों को प्राप्त करने के लिए फोटोवोल्टिक और हाइड्रोजन संयोजन एक सफल साबित हो सकता है। और इटली, इस तरह की अग्रणी परियोजनाओं के साथ, पुराने के ऊर्जा संक्रमण में अग्रणी भूमिका निभाने के लिए तैयार है। महाद्वीप। चुनौती शुरू हो चुकी है, खेल अभी शुरू हुआ है।
ऊर्जा का भविष्य, वैसे भी, हमारे घर की छत से होकर गुजरता है।
- रोजा फ्रांसेस्का डी मासी, वैलेंटिनो फेस्टा, डेनियल पेन्चिनी, सिल्विया रग्गिएरो, ग्यूसेप पीटर वानोली, अल्बर्टो ज़िनो मैं